JPH10252632A - エンジンの燃焼制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】点火プラグを介して検出したイオン電流波形に
基づき最適点火時期を設定する。 【解決手段】火花放電期間後に点火プラグ1に流れるイ
オン電流波形をイオン電流検出回路4で検出し、このイ
オン電流波形をローパスフィルタ回路21及びハイパスフ
ィルタ回路22で信号処理し、制御回路23ではローパスフ
ィルタ回路21で処理したイオン電流値に基づき燃焼圧と
相関のあるイオン電流値を検出すると共にハイパスフィ
ルタ回路22で処理したイオン電流値に基づきノッキング
と相関のあるイオン電流振動値を算出する。そして、イ
オン電流振動値に基づきノッキングの有無を判別し、ノ
ッキング非検出状態のときはイオン電流のピーク値に基
づいて算出した最大燃焼圧クランク位置から得られる実
際の点火時期が最適点火クランク位置に近づくように点
火進角度を進角させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼の際の点火プ
ラグに流れるイオン電流を検出し、該検出値に基づき最
大燃焼圧クランク位置を算出すると共に最適点火時期を
設定するエンジンの燃焼制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車などの車両に搭載されてい
るエンジンの燃焼状態を、燃焼の際の点火プラグに流れ
るイオン電流を計測し、その計測値に基づいて評価する
技術が知られている。

【０００３】例えば、特開平６−１５９２０８号公報、
或いは特開平６−３３８５５号公報には燃焼時の点火プ
ラグに流れるイオン電流を計測し、このイオン電流の特
性やイオン電流が最大値となる時間とから最大トルクを
得るように点火時期を制御する、いわゆるＭＢＴ（Mini
mum Spark Advance for Best Torque）制御の技術が開
示されている。

【０００４】又、特開平５−１４９２３０号公報には、
点火後の特定時期、或いは特定クランク位置において点
火プラグに流れるイオン電流を検出し、このイオン電流
値が設定レベル以上のときはノッキング発生と判定する
技術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、イオン電流は
機械振動等によるノイズの影響を受けて変化しやすく、
イオン電流に基づき点火時期を制御する技術では、上記
ノイズの影響の少ない定速運転領域でのみＭＢＴ制御が
可能で、例えば加速走行などの過渡運転時には行うこと
ができず、ＭＢＴ制御を行う運転領域が限定される。

【０００６】同様に、点火後の特定時期、或いは特定ク
ランク角におけるイオン電流値の大きさでノッキング発
生の有無を判定する技術においても、上記ノイズの影響
で上記イオン電流波形が変化しやすいため、ノッキング
発生の有無を正確に検出することが困難である。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑み、機械振動等に
よるノイズの影響を受けることなく、イオン電流波形に
基づいて、常にＭＢＴ制御を行うことができると共に、
ノッキング発生の有無を正確に検出することのできるエ
ンジンの燃焼制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による第１のエンジンの燃焼制御装置は、点火プ
ラグにイオン電流検出用電圧を印加し、燃焼反応によっ
て生成されたイオンが上記点火プラグの両電極に移動す
るときに流れるイオン電流を検出するイオン電流検出回
路と、上記イオン電流検出回路で検出したイオン電流か
ら特定周波数成分を除去するフィルタ回路とを備えるも
のにおいて、制御回路に、上記点火プラグによる火花放
電期間後の特定期間の上記フィルタ回路を通過したイオ
ン電流波形に基づきイオン電流値を特定周期毎に検出す
ると共に記憶回路に格納する手段と、上記記憶回路に格
納されている上記イオン電流値を最初のデータから最後
のデータ方向へ検索する手段と、検索した上記データの
中から２度目の上記イオン電流値のピーク値を検出する
手段と、上記ピーク値に対応するクランク位置を算出す
る手段とを設けたことを特徴とする。

【０００９】本発明による第２のエンジンの燃焼制御装
置は、点火プラグにイオン電流検出用電圧を印加し、燃
焼反応によって生成されたイオンが上記点火プラグの両
電極に移動するときに流れるイオン電流を検出するイオ
ン電流検出回路と、上記イオン電流検出回路で検出した
イオン電流から特定周波数成分を除去するフィルタ回路
とを備えるものにおいて、制御回路に、上記点火プラグ
による火花放電期間後の特定期間の上記フィルタ回路を
通過したイオン電流波形に基づきイオン電流値を特定周
期毎に検出すると共に記憶回路に格納する手段と、上記
記憶回路に格納されているイオン電流値を最後のデータ
から最初のデータ方向へ検索する手段と、検索した上記
データの中から最初のイオン電流値のピーク値を検出す
る手段と、上記ピーク値に対応するクランク位置を算出
する手段とを設けたことを特徴とする。

【００１０】本発明による第３のエンジンの燃焼制御装
置は、第１或いは第２のエンジンの燃焼制御装置におい
て、前記制御回路では検出した前記クランク位置をエン
ジン運転領域毎に加重平均処理して最大燃焼圧クランク
位置を算出することを特徴とする。

【００１１】本発明による第４のエンジンの燃焼制御装
置は、第１或いは第２のエンジンの燃焼制御装置におい
て、前記制御回路では検出した前記クランク位置をエン
ジン運転領域毎に移動平均処理して最大燃焼圧クランク
位置を算出することを特徴とする。

【００１２】第５のエンジンの燃焼制御装置は、点火プ
ラグにイオン電流検出用電圧を印加し、燃焼反応によっ
て生成されたイオンが上記点火プラグの両電極に移動す
るときに流れるイオン電流を検出するイオン電流検出回
路と、上記イオン電流検出回路で検出したイオン電流か
ら特定周波数成分を除去するフィルタ回路とを備えるも
のにおいて、制御回路に、上記点火プラグによる火花放
電期間後の特定期間の上記フィルタ回路を通過したイオ
ン電流波形に基づきイオン電流振動値を特定周期毎に記
憶すると共に記憶回路に格納する手段と、上記記憶回路
に格納されているイオン電流振動値を最初のデータから
最後のデータ方向へ検索する手段と、検索した上記デー
タ間の変化量に基づきノッキング値を設定する手段と、
上記ノッキング値に基づいてノッキング発生の有無を判
別する手段とを設けたことを特徴とする。

【００１３】本発明による第６のエンジンの燃焼制御装
置は、第１のエンジンの燃焼制御装置において、前記制
御回路に、上記点火プラグによる火花放電期間後の特定
期間の上記フィルタ回路を通過したイオン電流波形に基
づきイオン電流振動値を特定周期毎に検出すると共に記
憶回路に格納する手段と、上記クランク位置をエンジン
運転領域毎に平均化処理して最大燃焼圧クランク位置を
算出する手段と、上記記憶回路に記憶した上記イオン電
流振動値を最後のデータから最初のデータ方向へ検索す
る手段と、検索したデータ間の変化量の積算値からノッ
キング値を算出する手段と、上記ノッキング値に基づき
ノッキング発生の有無を検出する手段と、ノッキング発
生時は点火時期マップの領域に格納されている点火進角
度を遅角補正した値で更新し、又ノッキング非検出時は
上記最大燃焼圧クランク位置を上記点火時期マップの領
域に格納されている点火進角度を進角補正した値で更新
し点火時期が最大トルクを得る点火時期に近づくように
補正する手段とを設けたことを特徴とする。

【００１４】本発明による第７のエンジンの燃焼制御装
置は、第１或いは第２のエンジンの燃焼制御装置におい
て、前記制御回路に、上記点火プラグによる火花放電期
間後の特定期間の上記フィルタ回路を通過したイオン電
流波形に基づきイオン電流振動値を特定周期毎に検出す
ると共に記憶回路に格納する手段と、上記クランク位置
をエンジン運転領域毎に平均化処理して最大燃焼圧クラ
ンク位置を算出する手段と、上記記憶回路に記憶した上
記イオン電流振動値を最後のデータから最初のデータ方
向へ検索する手段と、検索したデータ間の変化量の積算
値からノッキング値を算出する手段と、上記ノッキング
値を加重平均処理してノッキング頻度を算出する手段
と、上記ノッキング頻度に基づきノッキング発生の有無
を検出する手段と、ノッキング発生時は点火時期マップ
の領域に格納されている点火進角度を遅角補正した値で
更新し、又ノッキング非検出時は上記最大燃焼圧クラン
ク位置を上記点火時期マップの領域に格納されている点
火進角度を進角補正した値で更新し点火時期が最大トル
クを得る点火時期に近づくように補正する手段とを設け
たことを特徴とする。

【００１５】本発明による第８のエンジンの燃焼制御装
置は、第６或いは第７のエンジンの燃焼制御装置におい
て、前記最大燃焼圧クランク位置を算出する際に実行さ
れる平均化処理が加重平均処理であることを特徴とす
る。

【００１６】本発明による第９のエンジンの燃焼制御装
置は、第６或いは第７のエンジンの燃焼制御装置におい
て、前記最大燃焼圧クランク位置を算出する際に実行さ
れる平均化処理が移動平均処理であることを特徴とす
る。

【００１７】すなわち、第１のエンジンの燃焼制御装置
では、点火プラグによる火花放電期間後の特定期間にお
ける特定周波数成分を除去したイオン電流波形に基づき
イオン電流値を特定周期毎に記憶し、記憶したイオン電
流値を最初のデータから最後のデータ方向へ検索して最
大燃焼圧と相関のある２度目の上記イオン電流値のピー
ク値を検出し、該ピーク値に対応するクランク位置を算
出する。

【００１８】第２のエンジンの燃焼制御装置では、点火
プラグによる火花放電期間後の特定期間における特定周
波数成分を除去したイオン電流波形に基づきイオン電流
値を特定周期毎に記憶し、記憶したイオン電流値を最後
のデータから最初のデータ方向へ検索して最大燃焼圧と
相関のある最初の上記イオン電流値のピーク値を検出
し、該ピーク値に対応するクランク位置を算出する。

【００１９】第３のエンジンの燃焼制御装置では、第１
或いは第２のエンジンの燃焼制御装置において、前記ク
ランク位置をエンジン運転領域毎に加重平均処理し、そ
の値を最大燃焼圧クランク位置とする。

【００２０】第４のエンジンの燃焼制御装置では、第１
或いは第２のエンジンの燃焼制御装置において、前記ク
ランク位置をエンジン運転領域毎に移動平均処理し、そ
の値を最大燃焼圧クランク位置とする。

【００２１】第５のエンジンの燃焼制御装置では、点火
プラグによる火花放電期間後の特定期間における特定周
波数成分を除去したイオン電流波形に基づきイオン電流
振動値を特定周期毎に記憶し、記憶したイオン電流振動
値を最後のデータから最初のデータ方向へ検索して該イ
オン電流振動値の変化量を設定し、この変化量からノッ
キング値を算出し、該ノッキング値に基づいてノッキン
グ発生の有無を判別する。

【００２２】第６のエンジンの燃焼制御装置では、第１
のエンジンの燃焼制御装置において、上記点火プラグに
よる火花放電期間後の特定期間の上記フィルタ回路を通
過したイオン電流波形に基づきイオン電流振動値を特定
周期毎に検出すると共に記憶回路に格納し、又、上記ピ
ーク値に対応するクランク位置をエンジン運転領域毎に
平均化処理して最大燃焼圧クランク位置を算出すると共
に、上記記憶回路に記憶した上記イオン電流振動値を最
後のデータから最初のデータ方向へ検索して該イオン電
流振動値の変化量の積算値を算出し、該積算値に基づき
ノッキング値を設定し、該ノッキング値に基づきノッキ
ング発生の有無を検出し、ノッキング発生時は点火時期
マップの領域に格納されている点火進角度を遅角補正し
た値で更新し、又ノッキング非検出時は上記最大燃焼圧
クランク位置を上記点火時期マップの領域に格納されて
いる点火進角度を進角補正した値で更新し点火時期が最
大トルクを得る点火時期に近づくように補正すること
で、エンジン運転領域毎の最適点火進角度を設定する。

【００２３】第７のエンジンの燃焼制御装置では、第１
或いは第２のエンジンの燃焼制御装置において、上記点
火プラグによる火花放電期間後の特定期間の上記フィル
タ回路を通過したイオン電流波形に基づきイオン電流振
動値を特定周期毎に検出すると共に記憶回路に格納し、
又、上記ピーク値に対応するクランク位置をエンジン運
転領域毎に平均化処理して最大燃焼圧クランク位置を算
出すると共に、上記記憶回路に記憶した上記イオン電流
振動値を最後のデータから最初のデータ方向へ検索して
該イオン電流振動値の変化量の積算値に基づきノッキン
グ値を算出した後、該ノッキング値を加重平均処理して
ノッキング頻度を算出し、このノッキング頻度に基づき
ノッキング発生の有無を検出し、ノッキング発生時は点
火時期マップの領域に格納されている点火進角度を遅角
補正した値で更新し、又ノッキング非検出時は上記最大
燃焼圧クランク位置を上記点火時期マップの領域に格納
されている点火進角度を進角補正した値で更新し点火時
期が最大トルクを得る点火時期に近づくように補正する
ことで、エンジン運転領域毎の最適点火進角度を設定す
る。

【００２４】第８のエンジンの燃焼制御装置では、第６
或いは第７のエンジンの燃焼制御装置において、前記ク
ランク位置をエンジン運転領域毎に加重平均処理し、そ
の値を最大燃焼圧クランク位置とする。

【００２５】第９のエンジンの燃焼制御装置では、第６
或いは第７のエンジンの燃焼制御装置において、前記ク
ランク位置をエンジン運転領域毎に移動平均処理し、そ
の値を最大燃焼圧クランク位置とする。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施の形態を説明する。図１〜図７に本発明の第１実施
の形態を示す。

【００２７】図１の符号１は多気筒エンジン（本実施の
形態では４気筒エンジン）の各気筒に各々配設されてい
る点火プラグ、２は各点火プラグ１に２次巻線側を各々
接続する点火コイル、３は該点火コイル２の１次巻線側
に接続して１次電流を遮断するパワートランジスタであ
り、後述する制御回路２３から出力されるドエル信号に
よりＯＮ動作し、点火信号によりＯＦＦ動作される。
又、上記各点火コイル２の２次巻線側にイオン電流検出
回路４が接続され、更に、このイオン電流検出回路４に
信号処理回路５が接続されている。

【００２８】上記イオン電流検出回路４の符号６はダイ
オードで、そのカソードが各点火コイル２の２次巻線側
に接続され、アノード側が接地されている。又、符号７
はイオン電流検出用電圧を供給するＤＣ−ＤＣコンバー
タ等の電力供給源で、抵抗８、該抵抗８にアノード側を
接続するダイオード９を介して上記各点火コイル２の二
次巻線側に接続されている。

【００２９】更に、上記抵抗８、ダイオード９間に、直
列接続された高抵抗値を有する抵抗１０，１１が分圧接
続され、この両抵抗１０，１１間に増幅器１２の非反転
入力端子が分圧接続されている。この増幅器１２は出力
端子を負帰還接続したバッファ回路を構成しており、こ
の増幅器１２の非反転入力端子側に、アノード側を接地
するツェナダイオード１４のカソード側が分圧接続され
ている。

【００３０】又、上記抵抗８とダイオード９との間に抵
抗１３を介して、上記点火プラグ１に印加する電圧値を
切換える電圧切換手段の一例であるパワーＭＯＳＦＥＴ
（Metal Oxide Semiconductor Feld Effetct Transisto
r）１５のドレイン側が接続され、このパワーＭＯＳＦ
ＥＴ１５のソース側がアースされている。又、このパワ
ーＭＯＳＦＥＴ１５のゲート側にゲート抵抗１６を介し
て上記増幅器１２の出力端子が接続されていると共に、
一端を接地する抵抗１７の他端が分圧接続されている。
尚、上記抵抗１３，１６，１７及び上記パワーＭＯＳＦ
ＥＴ１５で電圧変換回路が構成されている。

【００３１】上記信号処理回路５は上記イオン電流検出
回路４の増幅器１２から出力される電圧を処理する１次
処理回路としてのローパスフィルタ回路２１と、このロ
ーパスフィルタ回路２１によって処理された電圧を処理
する２次処理回路としてのハイパスフィルタ回路２２と
で構成されている。

【００３２】又、符号２３は制御回路であり、この制御
回路２３の信号入力ポートに、上記両フィルタ回路２
１，２２、及びクランク角度センサ２４、カムセンサ２
５、冷却水温センサ２６、吸入空気量センサ２７、過給
圧センサ２８、アクセル開度センサ２９等の各センサ類
が接続され、信号出力ポートに上記パワートランジスタ
３のベースが接続されている。更に、この制御回路２３
にＲＡＭ等からなる記憶回路３０がバスラインを介して
接続されている。

【００３３】上記クランク角センサ２４はエンジン回転
数に同期して設定クランク角毎にクランクパルスを出力
し、又、上記カムセンサ２５は特定気筒の気筒判別パル
スを出力する。

【００３４】尚、本実施の形態で採用するエンジンは、
スロットル弁とアクセルペダルとが機械的に連設してお
らず、スロットル弁は併設する電動モータ、油圧モータ
等のスロットルアクチュエータの回動によりアクセル開
度センサ２９で検出したアクセル開度等に基づいて開度
設定される。勿論、スロットル弁とアクセルペダルとが
機械的に連設している場合には、上記アクセル開度セン
サ２９に代えてスロットル開度センサを採用し、このス
ロットル開度センサによりスロットル弁の開度を検出す
る。

【００３５】又、上記クランク角センサ２４はクランク
シャフトと同期回転するシグナルプレートに設けた特定
クランク角を示す突起或いはスリットを検出してクラン
クパルスを出力し、又、上記カムセンサ２５は上記クラ
ンクシャフトに対し１／２の速さで回転するカムシャフ
トに同期して回転するシグナルプレートに設けた突起或
いはスリットを検出してカムパルスを出力する。

【００３６】すなわち、本実施の形態では、図７に示す
ようにエンジンの点火順序が＃１→＃２→＃３→＃４で
あり、上記クランク角センサ２４では、少なくとも圧縮
上死点前（ＢＴＤＣ）９７°ＣＡ（クランク角度）のク
ランクパルスを出力し、又、上記カムセンサ２５では、
例えば＃１気筒の圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）２０°ＣＡ
のカムパルスを出力するように設定されており、上記制
御回路２３では上記クランクパルスに対する上記カムパ
ルスの割り込みで気筒判別を行い、又、クランクパルス
の入力間隔時間からエンジン回転数を算出する。

【００３７】上記制御回路２３では、冷却水温センサ２
６の出力信号に基づき冷却水温を算出し、吸入空気量セ
ンサ２７の出力信号に基づき吸入空気量を算出し、過給
圧センサ２８の出力信号に基づきスロットル弁下流の吸
気管圧力を算出し、アクセル開度センサ２９の出力信号
に基づきアクセル開度を算出する。

【００３８】又、記憶回路３０には所定時間毎に計測し
たイオン電流値、及びイオン電流振動値を気筒毎に順次
記憶する。

【００３９】そして、上記制御回路２３において、上記
吸入空気量、冷却水温、アクセル開度に基づきマップを
補間計算付で参照して実際の吸入空気量（実吸入空気
量）を設定し、上記記憶回路３０に記憶されているイオ
ン電流値、イオン電流振動値に基づき最大燃焼圧力、及
びノッキング発生の有無等を気筒毎に演算すると共に最
大燃焼圧力を示すクランク角を算出する。

【００４０】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。制御回路２３から点火対象気筒のパワートランジス
タ３にドエル信号を出力すると、該パワートランジスタ
３がＯＮし、点火コイル２の１次巻線側に１次電流が通
電され、次いで上記制御回路２３から点火信号を出力す
ると上記パワートランジスタ３がＯＦＦし、上記１次電
流が遮断され、点火コイル２の２次巻線側に高電圧が誘
起され、点火プラグ１の両電極に放電電流が流れ、筒内
に充填されている混合気に着火する。

【００４１】一方、イオン電流検出回路４から上記点火
プラグ１に対しては、電力供給源７からイオン電流検出
用電圧（本実施の形態では300Ｖ）が抵抗８、ダイオー
ド９を介してエンジン運転中は常時印加されている。

【００４２】図５（ａ）に示すように、上記点火プラグ
１の放電期間（ｔ0〜ｔ1）においては、ダイオード６か
ら点火コイル２の二次巻線側を通り、点火プラグ１へ電
流が供給されるため、抵抗８をセンシング抵抗とし、そ
の端子電圧を検出する接続点ａ（図１参照）の電圧はほ
ぼ０［Ｖ］となり、従って、増幅器１２の出力側の端子
電圧が１［Ｖ］以下になるためパワーＭＯＳＦＥＴ１５
のゲートに印加されるバイアス電圧が低く、このパワー
ＭＯＳＦＥＴ１５がＯＦＦする。

【００４３】その結果、上記点火プラグ１に対しては、
電力供給源７から抵抗８，１０，１１によって分圧され
た高電圧のイオン電流検出用電圧ＶHが印加される。

【００４４】又、放電期間経過後（ｔ1以降）は、抵抗
８、ダイオード９、点火コイル２の二次巻線側を経て点
火プラグ１に、該点火プラグ１の周辺に燃焼によって発
生したイオン量に相関の有る電流（イオン電流）が流れ
る（図５（ｂ）参照）。すなわち、筒内に充填されてい
る混合気が点火プラグ１の火花放電により着火して燃焼
すると、電離作用によりイオンが発生し、このイオンが
上記点火プラグ１の両電極に移動するためである。

【００４５】放電期間経過後（ｔ1以降）の上記接続点
ａの電圧は、図５（ａ）に示すよう上昇し、従って、増
幅器１２の出力側の端子電圧が上昇し、上記パワーＭＯ
ＳＦＥＴ１５のゲートに印加されるバイアス電圧が高く
なり、このパワーＭＯＳＦＥＴ１５がＯＮ動作し、上記
点火プラグ１に対しては、抵抗８，１０，１１，１３に
よって分圧された低い電圧のイオン電流検出用電圧ＶL
が印加される。

【００４６】そして、上記点火プラグ１の電極間にイオ
ン電流が流れると上記抵抗８の両端に電圧が発生し、こ
の電圧を抵抗１０，１１間に非反転入力端子を分圧接続
する増幅器１２で増幅し、ローパスフィルタ回路２１で
機械振動等によるノイズである高周波成分を除去した
後、制御回路２３及びハイパスフィルタ回路２２へ出力
する。この制御回路２３では、入力された上記イオン電
流値に基づきイオン電流Ｉxを計測する。

【００４７】図５（ｂ）に上記ローパスフィルタ回路２
１で処理し上記制御回路２３で計測したイオン電流波形
を示す。同図に示すように、イオン電流検出領域では、
イオン電流のピークが火花放電期間経過直後（ｔ3）
と、圧縮上死点（ＴＤＣ）経過後（ｔ5）との２度検出
される。最初のピーク（電流値Ｉ1）は着火直後の火炎
の外輪が点火プラグ１の外側電極に差し掛ったときと考
えられ、二度目のピーク（電流値Ｉ2）は火炎が成長
し、その外輪がピストン表面及びシリンダヘッド内壁面
に対して最大の面積で接触したときと考えられ、この二
度目のピーク（電流値Ｉ2）を検出したときのクランク
位置と、燃焼圧力の最大値を示すクランク位置とは、極
めて強い相関がある。

【００４８】又、上記ハイパスフィルタ回路２２に入力
された電圧は、この電圧に重畳されている通常燃焼によ
って発生する圧力振動波成分が除去され、上記制御回路
２３へ出力されてイオン電流振動波形が計測される。

【００４９】図６（ａ）にハイパスフィルタ回路２２で
処理した電圧波形を示し、同図（ｂ）に該電圧波形に基
づき制御回路２３で計測されたイオン電流波形を示す。
例えば、燃焼行程においてノッキングが発生した場合、
同図（ｂ）に示すように、イオン電流に激しい振動波が
重畳される。これはノッキングに基づく圧力振動によっ
て点火プラグ１の電極付近のイオン濃度が変動し、イオ
ン電流に乱れを生じさせたためと考えられる。

【００５０】尚、イオン電流検出時において、点火プラ
グの両電極には火花放電期間に印加された高電圧のイオ
ン電流検出用電圧により多量のイオンが移動されている
ため、放電期間経過後も放電が持続され、その結果、イ
オン電流の発生が持続される。又、イオン電流検出時に
は上記イオン電流検出用電圧が低電圧に切換えられてい
るため、上記イオン電流を高感度に検出することができ
る。

【００５１】上記制御回路２３では、計測したイオン電
流値、及びイオン振動電流波形に基づき各気筒の点火時
期制御を行う。

【００５２】以下、図２〜図４に示すフローチャートに
基づき上記制御回路２３で実行する点火時期制御につい
て説明する。

【００５３】図２には最大燃焼圧クランク位置検出ルー
チンが示されている。先ず、ステップＳ１でクランクパ
ルスと該クランクパルスに対するカムパルスの割り込み
信号とに基づき点火対象気筒である計測気筒Ｘ（Ｘ＝＃
１，＃２，＃３，＃４）が何れの気筒であるかの気筒判
別を行い、ステップＳ２へ進む。

【００５４】ステップＳ２では当該計測気筒Ｘの圧縮上
死点前（ＢＴＤＣ）９７°ＣＡを示すクランクパルスが
入力されたか否かを判別し、入力されたときステップＳ
３へ進み、イオン電流値Ｉxを読込み、記憶回路３０の
所定アドレスにイオン電流値データＩx(1)として記憶し
た後、ステップＳ４へ進み、次の計測気筒ＸのＢＴＤＣ
９７°ＣＡを示すクランクパルスが入力されたかを判別
する。

【００５５】そして、未だ、次の計測気筒ＸのＢＴＤＣ
９７°ＣＡを示すクランクパルスが入力されていないと
きは、サンプリング周期Δｔ経過後にステップＳ４へ戻
り、次のイオン電流値Ｉxを読込み、記憶回路３０の別
のアドレスにイオン電流値データＩx(2)として記憶す
る。このように、ステップＳ３では、当該計測気筒Ｘの
ＢＴＤＣ９７°ＣＡから次の計測気筒ＸのＢＴＤＣ９７
°ＣＡまでのイオン電流値Ｉxをサンプリング周期Δｔ
毎に読込んで、記憶回路３０にイオン電流値データＩx
(0)，Ｉx(1)，Ｉx(2)…Ｉx(n)として順次記憶し、次の
計測気筒ＸのＢＴＤＣ９７°ＣＡを示すクランクパルス
が検出されたとき、ステップＳ５へ進む。

【００５６】その結果、図７に示すように上記計測気筒
Ｘに対するイオン電流値Ｉxの計測区間θ#xは、当該計
測気筒ＸのＢＴＣＤ９７°ＣＡから次の計測気筒ＸのＢ
ＴＤＣ９７°ＣＡ間での１８０°ＣＡとなる。

【００５７】次いで、ステップＳ５へ進むと、上記記憶
回路３０に記憶されているイオン電流値Ｉx(1)，Ｉx(2)
…Ｉx(n)を最初に記憶したデータから順に読出し、火花
放電期間（図５(b)のｔ0〜ｔ1）経過後を判定するスラ
イスレベルＨとを比較し、０＜Ｉx≦Ｈを示す最初のイ
オン電流値ＩxHを検索する。

【００５８】そして、０＜Ｉx≦Ｈを示す最初のイオン
電流値ＩxHが検索されたとき、ステップＳ６へ進み、記
憶回路３０に記憶されている上記イオン電流値ＩxH以後
のイオン電流値Ｉxを古いデータ(old)から新しいデータ
(new)へ順次読出し、その差分からイオン電流変化量Δ
Ｉx（ΔＩx←Ｉx(new)−Ｉx(old)）を算出し、このイオ
ン電流変化量ΔＩxが、ΔＩx＜０からΔＩx≧０へ変化
したとき（図５(b)のｔ2，ｔ4）、ステップＳ７へ進
み、それ以後のイオン電流変化量ΔＩxを順次算出し、
ΔＩx≧０からΔＩx＜０へ変化したときステップＳ８へ
進む。

【００５９】ステップＳ８では、上記イオン電流変化量
ΔＩxのΔＩx≧０からΔＩx＜０への変化が２回目かを
判別し、１回目のときはステップＳ６へ戻り、２回目の
ときはステップＳ９へ進み、そのときのクランク位置Ａ
xを、当該計測気筒Ｘの最大燃焼圧クランク位置ＡＰXma
xとして上記記憶回路３０に記憶し（ＡＰXmax←Ａx）、
ステップＳ１へ戻る。

【００６０】図５（ｂ）に示すように、イオン電流値Ｉ
xの波形特性は、火花放電期間経過後（ｔ1以降）に一旦
急激に低下し、次いで、圧縮上死点（ＴＤＣ）を挟んで
二度ピーク値を示す。上記ステップＳ５ではイオン電流
値ＩxとスライスレベルＨとを比較することで、火花放
電期間（ｔ0〜ｔ1）を経過したか否かを判別し、ステッ
プＳ６では、イオン電流値が低下した状態から上昇へ転
じた時点を検出し、次いでステップＳ７で上記イオン電
流値が上昇した状態から下降へ転じた時点、すなわち、
イオン電流値Ｉxのピーク値を検出する。

【００６１】次に、図３に示すフローチャートに基づき
ノッキング値設定ルーチンについて説明する。先ず、ス
テップＳ１１でクランクパルス及び該クランクパルスに
対するカムパルスの割り込み信号に基づき点火対象気筒
である計測気筒Ｘを判別し、ステップＳ１２で、当該計
測気筒Ｘの圧縮上死点前（ＢＴＤＣ）９７°ＣＡを示す
クランクパルスが入力されたか否かを判別し、入力され
たときステップＳ１３へ進み、ハイパスフィルタ回路２
２から出力された電圧に基づいて計測したイオン電流振
動値ＩＤxを読込み、記憶回路３０に記憶した後、ステ
ップＳ１４へ進み、次の計測気筒ＸのＢＴＤＣ９７°Ｃ
Ａを示すクランクパルスが入力されたか否かを判別す
る。

【００６２】そして、未だ、次の計測気筒ＸのＢＴＤＣ
９７°ＣＡを示すクランクパルスが入力されていないと
きは、サンプリング周期Δｔ経過後にステップＳ１３へ
戻り、次のイオン電流振動値ＩＤxを読込み、記憶回路
３０に記憶する。このように、ステップＳ１３では、当
該計測気筒ＸのＢＴＤＣ９７°ＣＡから次の計測気筒Ｘ
のＢＴＤＣ９７°ＣＡまでのイオン電流振動値ＩＤxを
サンプリング周期Δｔ毎に読込んで、記憶回路３０に順
次記憶し、次の計測気筒ＸのＢＴＤＣ９７°ＣＡを示す
クランクパルスが検出されたとき、ステップＳ１４から
ステップＳ１５へ進む。

【００６３】その結果、図７に示すように上記計測気筒
Ｘに対するイオン電流振動値ＩＤxの計測区間θ#xは、
当該計測気筒ＸのＢＴＣＤ９７°ＣＡから次の計測気筒
ＸのＢＴＤＣ９７°ＣＡ間での１８０°ＣＡとなる。

【００６４】ステップＳ１５では、上記記憶回路３０に
記憶したイオン電流振動値ＩＤxを最新のデータから順
に任意の時間Τ分だけ読込み、次式に基づきノッキング
値ＩＫxを算出する。 ＩＫx←（Σ｜ＩＤx(n)−ＩＤx(n-1)｜）／Ｔ すなわち、本実施の形態では、イオン電流振動値ＩＤx
のサンプリング周期Δｔ当たりのイオン電流振動変化量
を絶対値で算出し、このイオン電流振動変化量の絶対値
の設定時間Ｔ当たりの積算値の平均値をノッキング値Ｉ
Ｋxとしている。ノッキングは圧縮上死点ＴＤＣを挟む
区間で発生し易く、上記設定時間Ｔは予め設定され、或
いはエンジン回転数などをパラメータとしてテーブル検
索により設定される。

【００６５】上記最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmax、及
びノッキング値ＩＫxは、図４に示す点火時期設定ルー
チンにおいて読込まれる。このルーチンでは、先ずステ
ップＳ２１で、今回の計測気筒Ｘを判別し、ステップＳ
２２で、吸入空気量、冷却水温、アクセル開度に基づき
マップを補間計算付で参照して設定した実吸入空気量と
エンジン回転数とをパラメータとして点火時期マップの
領域を決定する。

【００６６】次いで、ステップＳ２３で、記憶回路３０
に記憶されている同一運転領域における当該計測気筒Ｘ
に対応する最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmax、及びノッ
キング値ＩＫxとを読込み、ステップＳ２４で、上記ノ
ックキング値ＩＫxとノックキング判定値Ｋとを比較
し、ＩＫx＞Ｋのノッキング検出のときはステップＳ２
５へ進み、上記点火時期マップの領域に格納されている
点火進角度θＩＧを設定角θｋ分遅角補正した値で更新
し、ステップＳ２１へ戻る。

【００６７】又、上記ステップＳ２４で、ＩＫx≦Ｋの
ノッキング不検出のときはステップＳ２６へ進み、上記
最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmaxから得られる実際の点
火時期（点火クランク位置）が予め設定した最適点火ク
ランク位置θAPより遅れているかを判定し、遅れている
ときはステップＳ２７へ進み、上記点火時期マップの領
域に格納されている点火進角度θＩＧを設定角θｋ分進
角補正した値で更新し、ステップＳ２１へ戻る。又、上
記最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmaxから得られる実際の
点火時期が予め設定した最適点火クランク位置θAPに対
して遅れていないときは、そのままステップＳ２１へ戻
る。

【００６８】その結果、上記点火時期マップの各領域に
格納されている点火進角度θＩＧがエンジンの運転領域
毎に更新され、全ての領域において最大トルクを得る最
適点火進角度（ＭＢＴ点火時期）が設定される。

【００６９】尚、上記点火時期マップに格納されている
点火進角度θＩＧは、点火時期制御の際に、エンジン回
転数と実吸入空気量とをパラメータとして読込まれ、エ
ンジン運転領域毎に最適な点火時期が設定される。

【００７０】このように、本実施の形態では、ローパス
フィルタ回路２１により機械振動等によるノイズを除去
したイオン電流値に基づいて最大燃焼圧力を計測するよ
うにしたので、定常走行は勿論のこと加速走行などの過
渡運転状態であっても該最大燃焼圧力示すクランク位置
を高精度に検出することができ、常に、最適な点火時期
を設定することができる。

【００７１】又、図８に本発明の第２実施の形態による
最大燃焼圧クランク位置検出ルーチンを示す。尚、図２
と同一のステップについては同一の符号を付して説明を
省略する。

【００７２】本実施の形態では、最大燃焼圧クランク位
置ＡＰXmaxを最大燃焼圧クランク位置マップの領域毎に
格納し、この各領域に格納されている最大燃焼圧クラン
ク位置ＡＰXmaxを加重平均処理することで順次更新す
る。

【００７３】先ず、ステップＳ１で点火対象気筒である
計測気筒Ｘを判別し、ステップＳ３１で、吸入空気量と
冷却水温とアクセル開度とに基づきマップを補間計算付
で参照して設定した実吸入空気量と、エンジン回転数と
をパラメータとして点火時期マップの領域を決定する。

【００７４】次いで、ステップＳ２〜Ｓ８でイオン電流
値Ｉxの２度目のピーク値を計測したときのクランク位
置Ａxを算出し、ステップＳ３２で、今回算出したクラ
ンク位置Ａxと前回算出した同一運転領域のクランク位
置Ａx(old)とに基づき、次式に示す加重平均処理により
今回の最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmaxを算出する。 ＡＰXmax←（α・Ａx(old)＋β・Ａx）／（α＋β） ここで、α、βは加重平均の重みを設定する係数であ
る。

【００７５】そして、ステップＳ３３で、上式から算出
された最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmaxで上記最大燃焼
圧クランク位置マップの上記ステップＳ３１で決定した
領域に格納されている最大燃焼圧クランク位置データを
更新し、ステップＳ１へ戻る。

【００７６】このように、本実施の形態によれば最大燃
焼圧クランク位置ＡＰXmaxを加重平均処理により算出す
るので、点火時期制御の際に上記最大燃焼圧クランク位
置ＡＰXmaxを最大燃焼クランク位置マップから読込んで
も、前回の点火時期と今回の点火時期とが急激に変化す
ることがなく、点火時期を無理なく制御することができ
る。

【００７７】図９に本発明の第３実施の形態による最大
燃焼圧クランク位置検出ルーチンを示す。尚、図８と同
一のステップについては同一の符号を付して説明を省略
する。上述した第２実施の形態では、最大燃焼圧クラン
ク位置ＡＰXmaxを加重平均処理により求めているが、本
実施の形態では上記最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmaxを
移動平均処理により求める。

【００７８】すなわち、図８に示すフローチャートと同
様ステップＳ８でイオン電流値Ｉxの２度目のピーク値
を計測してステップＳ３６へ進むと、今回のイオン電流
値Ｉxのピーク値を示すクランク位置Ａxと、同一運転領
域のテーブルに格納されている前回までの所定数ｎのイ
オン電流値Ｉx(n)とに基づき次式に示す移動平均処理に
より、今回の最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmaxを算出す
る。

【数１】 ここで、αは任意の係数である。

【００７９】そして、ステップＳ３７で、上記テーブル
に格納されている前回までのクランク位置データＡx
(0)，Ａx(1)…Ａx(n-2)，Ａx(n-1)をひとつずつ繰り上
げて格納すると共に、最新のクランク位置データＡx(0)
を今回算出したクランク位置Ａxで更新して、ステップ
Ｓ１へ戻る。

【００８０】又、図１０に本発明の第４実施の形態によ
る最大燃焼圧クランク位置検出ルーチンを示す。上述し
た第１実施の形態、及び第２実施の形態では最大燃焼圧
クランク位置ＡＰXmaxを火花放電期間経過後の設定時間
Δｔ毎に記憶したイオン電流値Ｉxの変化量ΔＩxを最初
のデータＩx(0)から最後のデータＩx(n)方向へ順に算出
しているが、本実施の形態では、上記変化量ΔＩxを最
後のデータＩx(n)から最初のデータＩx(0)へ順に算出
し、この変化量ΔＩxが負の値から正の値へ変化したと
きをイオン電流値Ｉxのピーク値とし、そのときのクラ
ンク位置Ａxを最大燃焼クランク位置ＡＰXmaxとするも
のである。

【００８１】すなわち、ステップＳ１〜ステップＳ３で
計測気筒ＸのＢＴＤＣ９７°ＣＡから次の計測気筒Ｘの
ＢＴＤＣ９７°ＣＡの区間のイオン電流値Ｉxを設定時
間Δｔ間隔で計測した後、ステップＳ４１へ進むと、最
新のイオン電流値データＩＩx(n)から最初のイオン電流
値データＩＩx(0)の方向へ順に新しいデータ(new)と古
いデータ(old)とを読出し、その差分からイオン電流変
化量ΔＩx（ΔＩx←Ｉx(new)−Ｉx(old)）を算出し、こ
のイオン電流変化量ΔＩxが、ΔＩx＜０からΔＩx≧０
へ変化したとき（図５(b)のｔ5）、ステップＳ９へ進
み、そのときのクランク位置Ａxを、当該計測気筒Ｘの
最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmaxとして上記記憶回路３
０に記憶し（ＡＰXmax←Ａx）、ステップＳ１へ戻る。

【００８２】このように、本実施の形態によれば記憶回
路３０に記憶されているイオン電流値Ｉxを最新のデー
タから最初のデータの方向へ読出して、変化量ΔＩxを
算出するようにしたので、イオン電流値Ｉxのピーク値
を早期に検出することができ、制御回路２３の演算負担
が軽減される。

【００８３】又、図１１、図１２に本発明の第５の実施
の形態を示す。上述した第１実施の形態では、イオン電
流振動値ＩＤxのサンプリング周期Δｔ当たりの平均値
から算出したノッキング値ＩＫxに基づいてノッキング
発生の有無を判別しているが、本実施の形態では、上記
ノッキング値ＩＫxを加重平均処理して得られたノッキ
ング頻度ＩＫＨxに基づいてノッキング発生の有無を判
別するものである。

【００８４】図１１に示すノッキング値設定ルーチンで
は、ステップＳ１１で計測気筒Ｘを判別した後、ステッ
プＳ４６へ進むと、吸入空気量と冷却水温とアクセル開
度とに基づきマップを補間計算付で参照して設定した実
吸入空気量と、エンジン回転数とをパラメータとしてノ
ッキング頻度マップの領域を決定する。

【００８５】次いで、ステップＳ１２〜Ｓ１４で、当該
計測気筒ＸのＢＴＣＤ９７°ＣＡから次の計測気筒Ｘの
ＢＴＤＣ９７°ＣＡ間での区間の設定時間Δｔ毎にイオ
ン電流振動値ＩＤxを計測し、ステップＳ１５でこのイ
オン電流振動値ＩＤxの変化の積算値からノッキング値
ＩＫxを算出した後、ステップＳ４７へ進むと、今回算
出したノッキング値ＩＫｘと前回算出した同一運転領域
のノッキング値ＩＫx(old)とに基づき、次式に示す加重
平均処理により今回のノッキング頻度ＩＫＨxを算出す
る。 ＩＫＨx←（α・ＩＫx(old)＋β・ＩＫx）／（α＋β） ここで、α、βは加重平均の重みを設定する係数であ
る。

【００８６】そして、ステップＳ４８で、上式から算出
されたノッキング頻度ＩＫＨxで上記ノッキング頻度マ
ップの上記ステップＳ４６で決定した領域に格納されて
いる最大燃焼圧クランク位置データを更新し、ステップ
Ｓ１１へ戻る。

【００８７】上記ノッキング頻度ＩＫＨxは、図１２に
示す点火時期設定ルーチンにおいて読込まれる。すなわ
ち、ステップＳ２１で今回の計測気筒Ｘを判別し、ステ
ップＳ２２で実吸入空気量とエンジン回転数とをパラメ
ータとして点火時期マップの領域を決定した後、ステッ
プＳ５１へ進む。

【００８８】ステップＳ５１では、記憶回路３０に記憶
されている同一運転領域における当該計測気筒Ｘに対応
する最大燃焼圧クランク位置ＡＰXmax、及びノッキング
頻度ＩＫＨxとを読込み、ステップＳ５２で上記ノック
キング頻度ＩＫＨxとノックキング頻度判定値ＫＨとを
比較し、ＩＫＨx＞ＫＨのノッキング検出のときはステ
ップＳ２５へ進み、又、ＩＫＨx≦ＫＨのノッキング不
検出のときはステップＳ２６へ進む。

【００８９】そして、ステップＳ２５，Ｓ２６で第１実
施の形態と同様に点火進角度θＩＧを設定した後、ステ
ップＳ２１へ戻る。

【００９０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、火花放電
期間後に検出するイオン電流波形をフィルタ回路を通し
て特定周波数成分を除去し、この除去したイオン電流値
に基づいて燃焼圧と相関のあるイオン電流値の火花放電
期間後から２度目のピーク値を検出するようにしたの
で、機械振動等によるノイズが除去されたイオン電流値
に基づき当該ピーク値を正確に検出することができ、従
って、このピーク値に対応するクランク位置を算出する
ことで、最大燃焼圧クランク位置を正確に検出すること
ができる。

【００９１】請求項２記載の発明によれば、火花放電期
間後に検出するイオン電流波形をフィルタ回路を通して
特定周波数成分を除去し、この除去したイオン電流値に
基づいて燃焼圧と相関のあるイオン電流値の特定検出区
間の最新のデータから遡って最初のピーク値を検出する
ようにしたので、機械振動等によるノイズが除去された
イオン電流値に基づき当該ピーク値を正確に検出するこ
とができ、従って、このピーク値に対応するクランク位
置を算出することで、最大燃焼圧クランク位置を正確に
検出することができる。

【００９２】この場合、請求項１或いは２記載の発明で
は、請求項３或いは請求項４に記載されているように、
検出したクランク位置をエンジン運転領域毎に加重平
均、或いは移動平均処理して最大燃焼圧クランク位置を
算出することで、最大燃焼圧の一時的な変化に対処する
ことができる。

【００９３】請求項５記載の発明によれば、火花放電期
間後に検出するイオン電流波形をフィルタ回路を通して
特定周波数成分を除去し、この除去したイオン電流値に
基づいてノッキング発生時の振動波と相関のあるイオン
電流振動値の変化量を算出し、該変化量に基づきノッキ
ング値を設定するようにしたので、機械振動等によるノ
イズが除去されたイオン電流振動値に基づきノッキング
値を正確に算出することができ、該ノッキング値に基づ
きノッキング発生の有無を高精度に判別することができ
る。

【００９４】請求項６記載の発明によれば、上記イオン
電流振動値の変化量の積算値に基づきノッキング値を設
定し、該ノッキング値に基づきノッキング発生の有無を
判別するようにしたので、ノッキングの発生を高精度に
検出することができると共に、ノッキング発生時は点火
進角度を所定量遅角補正し、又、ノッキング非検出時は
最大燃焼圧クランク位置を点火時期マップの領域に格納
されている点火進角度を進角補正した値で後進し点火時
期が最大トルクを得る点火時期に近づくように補正した
ので、ノッキングを有効に回避しつつ、常にＭＢＴ制御
を行うことができる。

【００９５】請求項７記載の発明によれば、請求項１或
いは２記載の発明において、上記積算値を加重平均処理
した値に基づきノッキング発生の有無を判別するように
したので、イオン電流振動波形にノイズが一時的に重畳
された場合であっても、ノッキングの発生を誤判定する
ことなく、適正なノッキング制御を行うことができる。

【００９６】この場合、請求項６或いは７記載の発明で
は、請求項８或いは９に記載されているように、検出し
たクランク位置をエンジン運転領域毎に加重平均、或い
は移動平均処理して最大燃焼圧クランク位置を算出する
ことで、最大燃焼圧の一時的な変化に対処することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施の形態による燃焼制御装置の回路図

【図２】同、最大燃焼圧クランク位置検出ルーチンを示
すフローチャート

【図３】同、ノッキング値設定ルーチンを示すフローチ
ャート

【図４】同、点火時期設定ルーチンを示すフローチャー
ト

【図５】同、ローパスフィルタ回路を通したイオン電流
波形と電圧との関係を示す図表

【図６】同、ハイパスフィルタ回路を通したイオン電流
波形と電圧との関係を示す図表

【図７】同、イオン電流検出区間を示すタイミングチャ
ート

【図８】第２実施の形態による最大燃焼圧クランク位置
検出ルーチンを示すフローチャート

【図９】第３実施の形態による最大燃焼圧クランク位置
検出ルーチンを示すフローチャート

【図１０】第４実施の形態による最大燃焼圧クランク位
置検出ルーチンを示すフローチャート

【図１１】第５実施の形態によるノッキング値設定ルー
チンを示すフローチャート

【図１２】同、点火時期設定ルーチンを示すフローチャ
ート

【符号の説明】

１…点火プラグ ４…イオン電流検出回路 ２１，２２…フィルタ回路 ２３…制御回路 ３０…記憶回路 ＡＰxmax…最大燃焼圧クランク位置 Ａx…クランク位置 ＩＤx…イオン電流振動値 ＩＫx…ノッキング値 ＩＫＨx…ノッキング頻度 Ｉx…イオン電流値 ｔ0〜ｔ1…火花放電期間 Δｔ…周期 θAP…最適点火クランク位置 θＩＧ…点火進角度

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】点火プラグにイオン電流検出用電圧を印加
   し、燃焼反応によって生成されたイオンが上記点火プラ
   グの両電極に移動するときに流れるイオン電流を検出す
   るイオン電流検出回路と、 上記イオン電流検出回路で検出したイオン電流から特定
   周波数成分を除去するフィルタ回路とを備えるエンジン
   の燃焼制御装置において、 制御回路に、 上記点火プラグによる火花放電期間後の特定期間の上記
   フィルタ回路を通過したイオン電流波形に基づきイオン
   電流値を特定周期毎に検出すると共に記憶回路に格納す
   る手段と、 上記記憶回路に格納されている上記イオン電流値を最初
   のデータから最後のデータ方向へ検索する手段と、 検索した上記データの中から２度目の上記イオン電流値
   のピーク値を検出する手段と、 上記ピーク値に対応するクランク位置を算出する手段と
   を設けたことを特徴とするエンジンの燃焼制御装置。
2. 【請求項２】点火プラグにイオン電流検出用電圧を印加
   し、燃焼反応によって生成されたイオンが上記点火プラ
   グの両電極に移動するときに流れるイオン電流を検出す
   るイオン電流検出回路と、 上記イオン電流検出回路で検出したイオン電流から特定
   周波数成分を除去するフィルタ回路とを備えるエンジン
   の燃焼制御装置において、 制御回路に、 上記点火プラグによる火花放電期間後の特定期間の上記
   フィルタ回路を通過したイオン電流波形に基づきイオン
   電流値を特定周期毎に検出すると共に記憶回路に格納す
   る手段と、 上記記憶回路に格納されているイオン電流値を最後のデ
   ータから最初のデータ方向へ検索する手段と、 検索した上記データの中から最初のイオン電流値のピー
   ク値を検出する手段と、 上記ピーク値に対応するクランク位置を算出する手段と
   を設けたことを特徴とするエンジンの燃焼制御装置。
3. 【請求項３】前記制御回路では検出した前記クランク位
   置をエンジン運転領域毎に加重平均処理して最大燃焼圧
   クランク位置を算出することを特徴とする請求項１或い
   は２に記載のエンジンの燃焼制御装置。
4. 【請求項４】前記制御回路では検出した前記クランク位
   置をエンジン運転領域毎に移動平均処理して最大燃焼圧
   クランク位置を算出することを特徴とする請求項１或い
   は２に記載のエンジンの燃焼制御装置。
5. 【請求項５】点火プラグにイオン電流検出用電圧を印加
   し、燃焼反応によって生成されたイオンが上記点火プラ
   グの両電極に移動するときに流れるイオン電流を検出す
   るイオン電流検出回路と、 上記イオン電流検出回路で検出したイオン電流から特定
   周波数成分を除去するフィルタ回路とを備えるエンジン
   の燃焼制御装置において、 制御回路に、 上記点火プラグによる火花放電期間後の特定期間の上記
   フィルタ回路を通過したイオン電流波形に基づきイオン
   電流振動値を特定周期毎に記憶すると共に記憶回路に格
   納する手段と、 上記記憶回路に格納されているイオン電流振動値を最初
   のデータから最後のデータ方向へ検索する手段と、 検索した上記データ間の変化量に基づきノッキング値を
   設定する手段と、 上記ノッキング値に基づいてノッキング発生の有無を判
   別する手段とを設けたことを特徴とするエンジンの燃焼
   制御装置。
6. 【請求項６】前記制御回路に、 上記点火プラグによる火花放電期間後の特定期間の上記
   フィルタ回路を通過したイオン電流波形に基づきイオン
   電流振動値を特定周期毎に検出すると共に記憶回路に格
   納する手段と、 上記クランク位置をエンジン運転領域毎に平均化処理し
   て最大燃焼圧クランク位置を算出する手段と、 上記記憶回路に記憶した上記イオン電流振動値を最後の
   データから最初のデータ方向へ検索する手段と、 検索したデータ間の変化量の積算値からノッキング値を
   算出する手段と、 上記ノッキング値に基づきノッキング発生の有無を検出
   する手段と、 ノッキング発生時は点火時期マップの領域に格納されて
   いる点火進角度を遅角補正した値で更新し、又ノッキン
   グ非検出時は上記最大燃焼圧クランク位置を上記点火時
   期マップの領域に格納されている点火進角度を進角補正
   した値で更新し点火時期が最大トルクを得る点火時期に
   近づくように補正する手段とを設けたことを特徴とする
   請求項１或いは２記載のエンジンの燃焼制御装置。
7. 【請求項７】前記制御回路に、 上記点火プラグによる火花放電期間後の特定期間の上記
   フィルタ回路を通過したイオン電流波形に基づきイオン
   電流振動値を特定周期毎に検出すると共に記憶回路に格
   納する手段と、 上記クランク位置をエンジン運転領域毎に平均化処理し
   て最大燃焼圧クランク位置を算出する手段と、 上記記憶回路に記憶した上記イオン電流振動値を最後の
   データから最初のデータ方向へ検索する手段と、 検索したデータ間の変化量の積算値からノッキング値を
   算出する手段と、 上記ノッキング値を加重平均処理してノッキング頻度を
   算出する手段と、 上記ノッキング頻度に基づきノッキング発生の有無を検
   出する手段と、 ノッキング発生時は点火時期マップの領域に格納されて
   いる点火進角度を遅角補正した値で更新し、又ノッキン
   グ非検出時は上記最大燃焼圧クランク位置を上記点火時
   期マップの領域に格納されている点火進角度を進角補正
   した値で更新し点火時期が最大トルクを得る点火時期に
   近づくように補正する手段とを設けたことを特徴とする
   請求項１記載のエンジンの燃焼制御装置。
8. 【請求項８】前記最大燃焼圧クランク位置を算出する際
   に実行される平均化処理が加重平均処理であることを特
   徴とする請求項６或いは７記載のエンジンの燃焼制御装
   置。
9. 【請求項９】前記最大燃焼圧クランク位置を算出する際
   に実行される平均化処理が移動平均処理であることを特
   徴とする請求項６或いは７記載のエンジンの燃焼制御装
   置。